Νέα μέθοδος ανίχνευσης ηλιακών νετρίνων


Μια νέα μέθοδος μέτρησης επιτρέπει στους φυσικούς να εντοπίζουν εκτός από την ενέργεια των ηλιακών νετρίνων και την κατεύθυνσή τους, με έναν μόνο ανιχνευτή, κάτι που στο παρελθόν ήταν δύσκολο να γίνει.

Οι πυρηνικές αντιδράσεις που πραγματοποιούνται στο εσωτερικό του Ήλιου [History of Solar Neutrino Observations]

Οι φυσικοί ενδιαφέρονται για τα νετρίνα που παράγονται διαμέσου πυρηνικών αντιδράσεων στο εσωτερικό του Ήλιου, γιατί η μελέτη τους μας αποκαλύπτει τις διεργασίες που πραγματοποιούνται στον πυρήνα του Ήλιου, αλλά και θεμελιώδεις ιδιότητες αυτών των στοιχειωδών σωματιδίων. Εντοπίζουν τα ηλιακά νετρίνα στην Γη χρησιμοποιώντας δυο είδη ανιχνευτών: ανιχνευτές που εντοπίζουν την κατεύθυνση των νετρίνων και ανιχνευτές που εντοπίζουν την ενέργειά τους. Οι ερευνητές που χρησιμοποιούν τον ανιχνευτή Borexino δείχνουν ότι ο εν λόγω ανιχνευτής διαθέτει και τις δύο δυνατότητες. Ο Borexino μπορεί να καταγράψει τόσο τις ενέργειες όσο και τις διαδρομές των νετρίνων με ενέργειες μικρότερες από 1 μεγα-ηλεκτρονιοβόλτ (MeV).

Το ενεργειακό φάσμα της ροής των ηλιακών νετρίνων

Οι δύο συνήθεις τύποι ανιχνευτών ηλιακών νετρίνων είναι ανιχνευτές Cherenkov με νερό και ανιχνευτές με υγρό σπινθηριστή. Οι ανιχνευτές Cherenkov ανιχνεύουν νετρίνα διαμέσου της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας Cherenkov που προκύπτει από την αλληλεπίδραση των νετρίνων με τα ηλεκτρόνια στο νερό. Τα χαρακτηριστικά αυτής της ακτινοβολίας εξαρτώνται από την κατεύθυνση των νετρίνων, κάνοντας δυνατή την ανακατασκευή της διαδρομής τους. Όμως, οι ανιχνευτές Cherenkov έχουν συνήθως μικρή ευαισθησία στα νετρίνα με ενέργειες πάνω από 1 MeV, κάνοντάς τους άχρηστους για την μελέτη νετρίνων χαμηλής ενέργειας.

Οι ανιχνευτές με υγρό σπινθηριστή μπορούν μεν να ανιχνεύσουν νετρίνα, με χαμηλότερες ενέργειες, με κάτω όριο περίπου 0,2 MeV, αλλά αυτός ο τύπος ανιχνευτή δεν εντοπίζει την κατεύθυνση των νετρίνων. Η ερευνητική ομάδα του ανιχνευτή Borexino ανέπτυξε μια μέθοδο ανάλυσης των δεδομένων από τον υγρό σπινθηριστή που τους επιτρέπει να εκμαιεύουν την διεύθυνση κίνησης των νετρίνων.

Έτσι, οι φυσικοί του Borexino σχεδιάζουν την χρήση αυτής της μεθόδου ώστε να μελετήσουν με μεγαλύτερη λεπτομέρεια τα ηλιακά νετρίνα χαμηλής ενέργειας, ελπίζοντας να μάθουν περισσότερα για το εσωτερικό του Ήλιου, αλλά και για την θεμελιώδη φύση των νετρίνων.

πηγή: https://physics.aps.org/articles/v15/s25



Κατηγορίες:ΣΤΟΙΧΕΙΩΔΗ ΣΩΜΑΤΙΑ

Ετικέτες: , , ,

Σχολιάστε

Εισάγετε τα παρακάτω στοιχεία ή επιλέξτε ένα εικονίδιο για να συνδεθείτε:

Λογότυπο WordPress.com

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό WordPress.com. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Twitter

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Twitter. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Facebook

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Facebook. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Σύνδεση με %s

Ο ιστότοπος χρησιμοποιεί το Akismet για την εξάλειψη των ανεπιθύμητων σχολίων. Μάθετε πως επεξεργάζονται τα δεδομένα των σχολίων σας.

Αρέσει σε %d bloggers: